1.4 实验：验证动量守恒定律（分课时练习）-【大单元教学】（人教版2019选择性必修第一册）(原卷版)

试卷第=page1717页，总=sectionpages1717页1.4实验：验证动量守恒定律（分课时练习）-【大单元教学】（人教版2019选择性必修第一册）（学生版）【夯实基础】1.在“验证动量守恒定律”的实验中，入射球每次滚下都应从斜槽上的同一位置无初速释放，这是为了使（

）A.小球每次都能水平飞出槽口

B.小球每次都以相同的速度飞出槽口

C.小球在空中飞行的时间不变

D.小球每次都能对心碰撞

2.下列有关高中物理实验的描述中，正确的是（

）A.在“用单摆测定重力加速度”的实验中，为减少周期的测量误差，应选择摆球在通过最低点时做为计时的开始和终止位置

B.在用打点计时器“研究匀变速直线运动”的实验中，打点计时器所用的电源为直流电源

C.在利用重物自由下落“验证机械能守恒定律”的实验中，必须要用天平测出下落物体的质量

D.在利用两球碰撞“验证动量守恒定律”的实验中，必须用质量大的球去碰撞质量小的球，两球半径必须相等

3.利用如图所示的装置来验证碰撞中的不变量，入射小球和被碰小球的质量分别为m1、mA.m1一定要大于mB.不放被碰小球时，入射小球的平均落点为N点

C.斜槽的粗糙程度越小，实验的误差越小

D.适当增大入射小球从斜槽上下落的高度，可减小实验的误差

E.实验之前，一定要将斜槽的末端调整到水平状态

4.用如图所示的装置探究碰撞中的不变量时，必须注意的事项是（

）A.A到达最低点时，两球的球心连线可以不水平

B.A到达最低点时，两球的球心连线要水平

C.多次测量减小误差时，A球必须从同一高度下落

D.多次测量减小误差时，A球必须从不同高度下落

【能力提升】5.如图所示，在验证动量守恒定律实验中，器材按要求安装好后开始实验，第一次是不放被碰小球，第二次是把被碰小球直接静止放在小支柱上，在白纸上记录下重锤线所指的位置和这两次实验中各小球落点的平均位置依次为O、P、M、N，设入射小球和被碰小球的质量依次为m1、m2，且它们的半径相同，都等于r，则

（1）P点为

落点的平均位置、M点为

落点的平均位置，而N点为

落点的平均位置（2）为了减少实验误差，下列说法正确的是

。A.m1=m2B.m6.如图甲所示，某同学设计了一个用电磁打点计时器验证动量守恒定律的实验：小车a的前端粘有橡皮泥，推动小车a使之做匀速运动后与原来静止在前方的小车b相碰并粘合成一体，继续做匀速运动。在小车a后连着纸带，电磁打点计时器所用电源频率为50Hz，长木板下垫着小木块以平衡摩擦力。（1）若已测得打点的纸带如图乙所示，并测得各计数点的间距（已标在图上），A为运动的起点，则应选

段来计算a碰撞前的速度，应选

段来计算a和b碰后的共同速度。（以上两空均填“AB”“BC”“CD”或“DE”）（2）已测得小车a的质量ma=0.40kg，小车b的质量mb=0.20kg，则碰前mav7.在验证动量守恒定律的实验中，某同学用如图所示的装置进行如下的实验操作：

①先将斜槽轨道的末端调整水平，在一块平木板表面钉上白纸和复写纸，并将该木板竖直立于槽口处。使小球a从斜槽上紧靠挡板处静止释放，小球撞到木板并在白纸上留下痕迹O；②将木板向远离槽口平移一段距离，再使小球a从斜槽上紧靠挡板处静止释放，小球撞到木板上得到痕迹B；③然后把半径相同的小球b静止放在斜槽水平末端，小球a仍从原来挡板处静止释放，与小球b相碰后，两球撞在木板上得到痕迹A和C；④用天平测量a、b的质量分别为ma、mb，用刻度尺测量纸上O点到A、B、C三点的竖直距离分别为y₁、y₂、y₃。（1）小球a与b小球相碰后，两球撞在木板上得到痕迹A和C，其中小球a撞在木板上的点

（填“A”或“C”）；实验中a、b两小球的质量应满足的关系是：

（2）用本实验中所测量的量来验证两球碰撞过程动量守恒，其表达式为

（仅用ma、mb、y1、y₂、y₃表示）。8.小华用如图所示的装置“验证动量守恒定律”，AB为斜槽，BC为斜面、已知入射小球的质量为m1，被碰小球的质量为m2，两小球半径相等．（1）下列实验操作步骤，正确顺序是

。①测量出落点M、P、N到B点的距离sM、sP、sN②将BC连接在斜槽末端③将AB固定在桌边，使槽的末端切线水平④让入射小球从斜槽顶端A处由静止释放，多次实验后，标记小球在斜面上的平均落点位置P⑤将被碰小球放在斜槽末端B处，仍让入射小球从斜槽顶端A处由静止释放，两球发生碰撞，多次实验后，分别标记两球在斜面上的平均落点位置M、N（2）入射小球与被碰小球的质量关系为m1

（选填“>”“=”或“<”）m9.图甲所示为验证动量守恒定律的实验装置．实验时先不放B球，使A球从斜槽上某一固定位置G由静止开始滚下，用闪光照相的方法获得A球在空中运动时的一张频闪照片如图乙所示，再把B球放在靠近槽末端的地方，让A球仍从位置G由静止开始滚下，A球和B球碰撞后，获得A、B两小球在空中运动时的一张频闪照片如图丙所示，已知A、B两小球半径相同，图乙和图丙中背景方格的边长均为5cm，照相机拍照时的闪光频率为10(1)在安装实验装置时，应使斜槽末端的切线

．(2)该实验中，重力加速度g的大小对验证动量守恒定律

（填“有”或“没有”）影响．(3)A、B两小球碰撞前瞬间，A球的速度大小为

m/(4)若用天平测出的A、B两小球的质量之比为

，则可验证碰撞过程中，A、B两小球组成的系统动量守恒．10.某同学想利用身边的器材验证动量守恒定律，如图所示，该同学用两根等长的细绳将两个等大的小球系在天花板上，将小球1拉至某高度处由静止释放，小球1在最低点与小球2发生碰撞，为了方便测量数据，该同学用手机将整个过程录像，然后将小球的运动视频导入电脑再测量相关数据．请回答下列问题：(1)为了完成实验目的，需要测量的数据有（

）A.小球1和小球2的质量m1和mB.视频中小球1释放时距最低点的高度ℎ0C.视频中小球1和小球2第一次碰撞后上升的最大高度

D.视频中的长度与实际长度的比例尺k

(2)用（1）中测量出的数据来验证两小球碰撞过程中动量守恒，则需满足的表达式为

或

；若两小球碰撞为弹性碰撞，则还需满足的表达式为

．(3)在该实验方案中，引起实验误差的原因有哪些（至少写两条）：①

．②